[发明专利]聚－γ－谷氨酸增效肥料

说明书

技术领域

本发明涉及一种能增强肥效的聚-γ-谷氨酸增效肥料，属农业化肥领域。

背景技术

目前我国化肥当季利用率中，氮约为30％～35％，磷为10％～25％，钾为35％～50％远低于世界发达国家水平，造成肥料利用率低的主要原因是淋溶损失，尤以氮肥、钾肥为最。人们正在努力寻求提高肥料利用率的方法，其中之一是对肥料本身进行改性，开发适合于作物生长需求的新型肥料。研制缓/控释肥料(slow/control release fertilizer)是世界各国普遍采用的有效措施之一，如：添加硝化抑制剂或脲酶抑制剂的氮肥、有机合成氮肥、包膜肥料等。

聚合氨基酸可增加植物对营养的吸收，节约肥料使用量，提高作物产量。目前已作为肥料促进剂的聚合氨基酸是聚天冬氨酸(poly-aspartic acid，PAA)。美国Donlar公司率先利用化学合成即热聚合方法生产TPA(Thermal polyaspartate)，已工业化和商品化，并应用于肥料。TPA是肥料促进剂产品Amisorb中的活性成分，由于TPA含有众多的游离羧基，对肥料中的营养元素有较大的亲和力，可加速根的形成，增加分蘖，Amisorb亦被证明可应用于小麦、玉米、大豆等作物，具有增加产量、节约肥料使用量、提高作物品质的作用。但该促进剂的生物降解性能还不尽理想。

聚-γ-谷氨酸(Poly-γ-glutamic acid，聚-γ-谷氨酸)是自然界中微生物发酵产生的阴离子型多聚氨基酸，聚-γ-谷氨酸的水溶性、吸水性、生物可降解性、对金属离子的亲和性、无毒、抗冻、对环境友好和对蛋白酶的抗性等特点使它在农业、食品、医药、化妆品、纤维轻化工等领域具有广阔的应用前景。

在CN200610018395.3中国专利申请中公开了将聚-γ-谷氨酸作为肥料吸收促进剂在农业种植中的应用，通过聚-γ-谷氨酸的施用可促进农作物对土壤中氮磷钾及微量元素的吸收以及促进作物根系的快速发育，减少肥料的施用量，提高农作物的产量。然而，单独施用聚-γ-谷氨酸不仅施用过程多有不便，而且由于与肥料的结合较为松散，也会降低聚-γ-谷氨酸的使用功效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种聚-γ-谷氨酸增效肥料，它将聚-γ-谷氨酸与肥料紧密结合，进一步提高化肥的利用率和缓释功能，改 善作物的生长品质。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：所述的肥料呈颗粒状，含有化肥，其不同之处在于所述的肥料中含有聚-γ-谷氨酸，聚-γ-谷氨酸与化肥的组分含量按重量计为：聚-γ-谷氨酸0.01～1％，化肥余量；所述的聚-γ-谷氨酸包覆于颗粒状化肥的表面，由聚-γ-谷氨酸与颗粒状化肥经包膜法制备而成，即由含聚-γ-谷氨酸的水溶液喷于化肥颗粒表面经干燥处理而成，形成聚-γ-谷氨酸包膜化肥。

按上述方案，所述的化肥为尿素、复合肥、碳铵或过磷酸钙等；所述的复合肥为无机复合肥料或有机-无机复合肥料。包括市场上所售的各种无机复合肥料以及有机-无机复合肥料。其中：无机复合肥料是指化学肥料经物理或化学方法制成的含氮、磷、钾以及微量元素或其中2种元素的肥料；有机-无机复合肥料是指在无机复混肥料中加入大量有机物如：饼肥、骨粉、动物排泄物、泥炭以及微生物菌体等制成的产品。

按上述方案，可将聚-γ-谷氨酸与尿素经熔融法混合制粒而成，制成内含聚-γ-谷氨酸的熔融尿素。

按上述方案，聚-γ-谷氨酸包膜化肥包括包膜尿素、包膜复合肥、包膜碳铵以及包膜过磷酸钙颗粒。

按上述方案，所述的聚-γ-谷氨酸为聚-γ-谷氨酸纯品，也包括含聚-γ-谷氨酸物质；含聚-γ-谷氨酸物质包括含聚-γ-谷氨酸的培养物(发酵物)或聚-γ-谷氨酸盐，含聚-γ-谷氨酸的物质与化肥配制应折算出纯聚-γ-谷氨酸含量作为其在肥料中的组分含量。所述含聚-γ-谷氨酸的物质以固体或水溶液的形式存在，并且含聚-γ-谷氨酸的物质中，聚-γ-谷氨酸所占的重量百分比为0.01～100％。

按上述方案，所述的聚-γ-谷氨酸盐为聚-γ-谷氨酸的钠盐、钾盐、铵盐或其混合盐；也可以是聚-γ-谷氨酸的碱土金属盐，如聚-γ-谷氨酸的钙盐、镁盐等。

本发明中使用的聚-γ-谷氨酸及其盐具有良好的水溶性、吸水性和保水性。